火葬场焚化炉烟道气净化装置--毕业论文.doc
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1、火葬场焚化炉烟道气净化装置摘 要随着全球变暖、酸雨、粉尘污染、三个污染议题日益受到重视,人们环保研究开发意识的增强,环保研究开发设备市场也日益兴旺。本文主要介绍了一种新型的火葬场焚化炉烟道气净化装置,阐述了火葬场烟道气净化的必要性和及重要意义,介绍了火葬场烟道气净化系统的工作原理和流程;对现行的火葬场焚化炉烟道气处理方法作了系统的分析,从火葬场烟道气的净化方法到烟道气的净化装置都做了一个合理的设计,综合提出了一整套火葬场烟道气净化的科学合理的方案并提出了一种新型的,经济的,环保的火葬场烟道气净化方法。对于火葬场来说,由于火化过程中产生的尾气大部分是有机物粉尘,它们在排入大气后对周围环境造成了严
2、重的污染,针对这种情况设计出这样一套装置,首先让烟道气通过一个喷淋塔将有机物沉降,再进入环流脱水器中对湿气进行脱水干燥。沉积物多是有机物成分,先在沉淀池沉淀,然后作为原料通入沼气池制沼气,达到保护环境资源充分利用的目的。本文主要阐述了火葬场烟道气净化的必要性及其重要意义;介绍了各个方案的整体设计;重点介绍了采用侧喷淋装置吸收烟道气中的粉尘的优越性及其原理和工作流程;介绍了做为喷淋塔附属设备旋流脱水器的设计与工作原理以及沉淀池的设计与工作流程;并完成了火葬场烟道气除尘装置中沼气池部分的设计。与喷淋塔、脱硫装置和沉淀池一起组成了一套完整的火葬场烟道气除尘装置。另外,还介绍了一次线性回归分析法,线性
3、盈亏平衡分析法和敏感性分析法的数学计算方法与图解方法,并对本项目进行了具体分析。通过盈亏平衡分析,敏感性分析。结果表明:本项目各项经济指标均高于同行业平均指标,对各因素的变动有一定的承受能力。有较强的抗风险能力,是可行的,可以接受的。关键词:环保设备;火葬场;烟道气;喷淋塔;脱水器;沼气池;盈亏平衡;敏感性分析64AbstractBecause of global warning acid pollution and farina pollution that three growing in importance, peoples awareness of environmental pro
4、tection are boosting up day by day. And development of environmental protection equipment market is growing prosperity. This paper mainly introduces a new kind of incinerator exhaust purifying device in a crematorium. We systematically analised current crematorium incinerator exhaust processing meth
5、ods , put forward a new kind of economical conservative approach , elaborated on the necessity and important meaning of crematorium exhaust purifying , and introduced the working principle and process of crematorium exhaust purifying system. We have made a reasonable design ranging from the cremator
6、ium exhaust purifying method to exhaust purifying device, and comprehensively put forward a set of scientific and reasonable skeme on exhaust purifying.For the cremation, because of the most of product of cremation process is the organic dust; they are discharged into the atmosphere, which causing s
7、erious pollution to the surrounding environment. To the question, we design such a device: first of all, we make the flue gas through a spray tower to subside organic farina. Second, the flue gas through the circumfluent dehydrator to dry the gas. Most sediment is organic component; the first step i
8、s to precipitate it in the sedimentation tank, and then influx into the marsh gas tank as a raw material to make methane. The process protects the environment and makes full use of resources. In this paper, I mostly represent the importance and essentiality of purifying the flue gas of cremation and
9、 give some introduces about the total designing project. I importantly introduce the superiority of using side spray devices to absorb dust in the flue gas, and explain its working principle and workflow; introduced as a spray tower swirl plate dehydration ancillary equipment design and operation pr
10、inciple as well as the sedimentation tank design and work flow. And completed the design of the methane-generating pit part of crematorium flue gas dust removal device .And With the spray tower, desulfurization devices and sedimentation tanks constitute a complete set of the composition of crematori
11、um flue gas dust removal device.By the way, this paper also introduced the mathematical calculation and graphic method of a linear regressive analysis, linear break-even analysis and sensitivity analysis. The result of both the break-even analysis and the sensitivity analysis indicates that: every e
12、conomic indicator of our project is all higher than the average indicator of the same industry ; It has some bearing ability as to the variation of each factor ; it has strong anty-risk capacity ; hence it is feasible and acceptable.Key words: environmental protection equipment; cremation plant; flu
13、e gas;spray tower; dewaterer ;marsh gas tank; breakeven analysis; sensitivity analysis1 引言1.1 本课题的重要意义环境是人类生存和发展的基本前提。环境为生存和发展提供了必需的资源和条件。随着社会经济的发展,环境问题已经作为一个不可回避的重要问题提上了各国政府的议事日程。保护环境,减轻环境污染,遏制生态恶化趋势,成为政府社会管理的重要任务。对于国家,保护环境是我国的一项基本国策,解决全国突出的环境问题,促进经济、社会与环境协调发展和实施可持续发展战略,是政府面临的重要而又艰巨的任务。污染问题是人类社会面临的
14、主要环境问题,它也是人类社会活动的必然产物。虽然经过多年的治理,我国环境污染加剧的趋势基本得到控制,但是,环境污染问题依然相当严重。据统计,2004年,全国二氧化硫排放量2254.9万吨,比2000年增长了15%。在全国七大水系中,根据413个水质监测断面记录,只有41.6%的断面满足国家地表水三类标准,比2000年下降16.1%,长江、珠江的水质较好,海河、黄河、淮河、辽河、松花江的水质较差,各大淡水湖泊和城市湖泊均受到不同程度的污染。2004年城市空气质量41.4%达到二级标准,比2000年的63.5%下降22.1%,酸雨污染问题严重。城市噪声扰民较为普遍,7.3%的城市处于严重或中度污染
15、水平。重大污染事故时有发生,我国进入了一个环境污染事故的高发期。这些问题严重影响了人们的生产和生活,成为制约我国可持续发展的障碍因素。我国在2001年加入世界贸易组织,即通常所谓的入世。入世后,在享受权利的同时,还要履行相应的义务。发达国家会要求执行与之同样的高环境标准。因此,WTO的一些绿色条款,有可能对我国商品出口造成影响,限制了国内那些不符合环境标准商品的出口贸易。这就要求国内企业提高环境保护意识,加大环境保护方面的投入,建立环保管理体系,持续改善环境行为,以提高产品的国际竞争力。但是,无环境标准又会导致产品成本增加,降低产品竞争力,阻碍其产品顺利进入国际市场。因此,如何协调高质量环境保
16、护标准与产品成本之间的关系,成为入世后我国环境保护政策面临的新挑战。火葬场环境污染一直是世界各国多面临的难题,中国作为世界年死亡人口最多的国家,据国家民政部的统计资料显示2008年全国火化遗体量为4560000具,火化率为52.6%,火化过程中不仅产生烟尘,二氧化硫,氮氧化物,一氧化碳等无机污染物,同时也伴随着其他有机污染物的产生,如剧毒致癌物质-噁胱类物质的生成。除了这些污染物质外,火葬场还排放出燃烧人体所散发出来的恶臭以及固体有机物污染。所以有效消除火葬场对环境的污染是各国共同关注的课题。针对这一问题,一直致力于环保设施和环保技术研究的孟令启教授,经过长期的考察和研究,终于提出了一整套火葬
17、场焚化炉烟道气处理系统的技术,这种焚化炉烟道气处理系统采用水喷淋法对焚化炉烟道气进行处理,喷淋后的产生的污水经沉淀净化不会构成水污染,并可根据需要使喷淋水重复循环利用,而污水的沉淀物被收集到沼气池中经发酵制备成甲烷并存储到储气罐中,不剩任何残留物,而甲烷气又可作为助燃气使用到焚化炉中;整个处理过程既没有产生可能造成隐患的残留物,又将烟道气污染、水污染降低到最小。进一步的使用甲烷作为助燃气体并配置相关的管路,一方面可降低一部分成本,另一方面使甲烷气有消耗的场所,使处理系统的可行性显著提高.由于本装置在技术上是成熟的,可行的,先进的,所以有理由相信,本技术的推广一定能够产生良好的经济效益和社会效益
18、。为了更好的说明本火葬场焚化炉烟道气处理装置的经济效益,有必要对本装置进行经济可行性分析,可行性分析(Feasibility Study)是通过本项目的主要内容和配套条件,如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等,从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较,并对项目建成以后可能取得的经济、经济效益及社会环境影响进行预测,从而提出该项目是否值得投资和如何实行建设的咨询意见。为项目决策提供依据的一种综合性的系统分析方法。可行性研究应具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。综上,总结了经济可行性分析的意义是必要的,意义重大的。他的意义主要表现在以下几点
19、:(1) 为投资者进行投资决策提供依据:进行可行性分析,是投资者在投资前期的重要工作。投资者需要在多方论证基础上,编写可行性研究报告,其结论是投资者投资决策的主要依据 (2)为投资者提供项目贷款提供依据:国内外银行等金融机构,受理项目贷款时,首先要求申请者提供可行性研究报告,然后对其进行全面审查、分析、论证,在此基础上,编制项目评估报告,根据项目评估报告的结论,决定是否予以贷款。世界银行等国际金融机构,也都将提交可行性研究报告作为申请贷款的先决条件。投资是金融机构业务的主要内容,问题的关键不在于要不要投资,而在于向哪个项目投资?能否有钱挣?这种投资“风险有多大?” “利润有多大?” “社会及国
20、民经济效益有多大?”等,这些都需要在项目的可行性分析的基础上,进行项目评估,从而最终做出项目投资决策。(3)为商务谈判、签订有关合同协议提供依据:有些项目,可能需要引进技术、设备,如与外商谈判时,要以可行性研究报告的有关内容(设备选型、生产能力、技术先进程度)为依据,在可行性研究报告批准之后,才能与外商签约,在项目实施、投入运营之后,都需要供电、供水、供气、通讯和原材料等单位协作配套,因此,要根据可行性研究报告的有关内容与这些单位签订协议。(4)为工程设计提供依据:在可行性研究报告中,对项目的产品方案、建设规模、场地选择、生产工艺、设备选型等,都进行了方案比较论证,确定了最优方案,在可行性研究
21、报告获准之后,可根据可行性研究报告进行工程设计。(5)为寻找合作者、准备订货、施工准备、机构设置、人员培训,提供参考依据:针对本装置,经济可行性分析的现实意义主要是为投资者提供是决策的依据,它的结论说明了本装置在技术上是可行的,在现实实施中也是可行的,为本技术的推广做一个技术鉴定,说明本装置如预期的那样,不仅可以产生良好的社会效益,也可以产生良好的经济效益。为投资者提供一个投资可行性证明。所以,本火葬场焚化炉烟道气处理装置的经济分析意义重大。本经济分析是充分的,是必要的。1.2 火葬场烟道气污染现状及本技术的可行性和先进性1.2.1 火葬场烟道气污染现状调查自2005年我国在全国推广火化以来,
22、火化带来的环境污染也渐渐被提上议题。火葬解决了土葬占用大量耕地的问题,但同时也带来了极为严峻的环境问题。1.2.2 污染因子 火葬场基本上由四个部分组成,分为服务区、火化区、寄存区和焚烧区,此外还有办公楼、职工食堂、浴池、锅炉房等附属设施。废气是火葬场焚烧尸体产生的主要污染物,主要来自于尸体火化和遗物焚烧。火化机焚烧尸体时产生大量的气体污染物,尤其是在尸体送入焚化炉开始焚烧的最初几分钟污染最重,其主要污染物为烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、硫化氢、氨气、有机污染物及尸体焚烧特有的臭味等。各火化场的焚烧区均设有用于焚烧死者遗物及殡葬用品的焚烧塔或焚烧室,没有鼓风或引风设施,而且焚烧的衣物大部
23、分为化纤制品,所以燃烧极不充分,产生大量的黑烟,全部为低空无组织排放,造成局部地区空气的严重污染。废水和噪声为次要污染因子,废水主要来自职工食堂、浴池、卫生间等,噪声主要来自火化机喷油焚烧和鼓风机运行,对周围环境无明显影响。1.2.3 除尘净化装置绝大多数焚化机都没有安装除尘净化设备,在烟道只是安放了比较简单的过滤网层用于除尘,但由于过滤网层日久老化,已起不到应有作用和效果,产生的气体污染物基本上是以直接排放的形式排放到外界环境中。1.2.4 污染现状根据对郑州市10家火葬场进行的烟道气污染调查21,其污染程度相当严重,取了一部分焚化机设备,共计12台(套)进行监测,主要污染指标包括:烟尘、二
24、氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、硫化氢和氨气等六项内容。测试结果显示,烟尘排放浓度只有3家火化场的3台焚化机符合国家标准,其它9台全部超标,超标率为75%,最大浓度为419mg/ m,超标7.4倍;二氧化硫排放浓度全部超出国家标准,超标率为100%,最大浓度为669mg/ m,超标43.6倍;氮氧化物有11台火化机超标,超标率为91.7%,最大浓度为200mg/ m,超标7.0倍;一氧化碳、硫化氢和氨气三项污染指标均符合国家标准,超标率为0。从焚烧尸体产生的烟尘中,还检出包括苯并(a)芘在内的致畸、致癌变有机类污染物18种,其中苯并(a)芘浓度达到8.205lag/ m,超过国家GB3095-19
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